JPH0379424A - 暖房器の熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、燃焼器からの高温排気ガス熱エネルギを暖房
用空気又は暖房用流体（水）に伝達する暖房器の熱交換
器に関し、特に車両に搭載され車両室内を暖房する暖房
器の熱交換器に関する。

（従来の技術） 従来の車両用の暖房装置はエンジンの熱エネルギにより
暖房用空気を加熱し該加熱された暖房用空気によって車
両室内を暖房しているため、エンジン始動時にはエンジ
ンが暖機状態になるまでは暖房することができず、特に
暖房を必要とする冬期等外気温度が低温度の場合にはエ
ンジン暖機に要する時間が長時間化し、暖房不能時間が
長期化するという問題があった。

そこで、車両室内の暖房をエンジンの熱エネルギによら
ず、燃焼器内部で燃料を燃焼させ、該燃焼により生成さ
れる高温度の排気ガスを熱交換器に導入し、暖房用空気
を加熱することにより、エンジンの暖機状態と関係な（
直ちに車両室内を暖房する暖房器が特願昭６３−３２９
８４５号等により提案されている。

（発明が解決しようとする課題） このような従来の暖房器は、熱交換器から排出される熱
交換後の排気ガスの排気騒音が大であるため、大型の消
名器を付設しなければならない。

ところが、該消音器が大型であるため、車戦場所が制限
されると共に、消音器設置分コストが増加するという問
題がある。

そこで、本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、消
音器を付設せずども排気騒音が低減される暖房器の熱交
換器を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明によれば、燃焼器からの高温排気ガスの熱エネル
ギを暖房用流体に伝達する熱交換経路の径もしくは長さ
が異なる複数の熱交換器と、該複数の熱交換器に対して
上記高温排気ガスを分配する分岐部と、熱交換後の排気
ガスを再び合流させる合流部とを有することを特徴とす
る暖房器の熱交換器を提供できる。

（作用） 本発明の暖房器の熱交換器では、燃焼器からの高温排気
ガスを、熱交換経路の径あるいは長さが異なる複数個の
熱交換器に分配導入し、該複数の熱交換器からの排出口
を再び合流させることにより各熱交換器からの排気を相
互に干渉させ、排気騒音の原因である燃焼器内部での燃
焼の振動を抑制し排気騒音を低減する。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に従って詳細に説明する
。

第１図は、本発明の熱交換器が配設された暖房器の構造
図である。

１は燃焼器であり、吸気口１１からの吸気と燃料噴射ノ
ズル２から噴射される燃料との混合気を燃焼させるもの
である。該燃料噴射ノズル２への燃料は供給口２１から
供給され、燃料噴射ノズル２内部を通過する間に加熱さ
れ蒸気となり、噴射口２２から燃焼器１内部へと噴射さ
れる。

該燃焼器１の排気側には導管３が接続しており、燃焼器
１からの高温排気ガスを分岐板４へと導く。

該分岐板４には径の異なる複数個の穴が穿設されており
、複数個の熱交換器５各々へ高温排気ガスを分配する。

該複数個の熱交換器５を通過し、温度が降下した排気ガ
スは合流板６を介して排出され再び合流した後、排気口
６１から外部へと排出される。

そして、上記熱交換器５の外周部に設けられた伝熱部７
１には吸気管７から圧送された空気が導入され、高温排
気ガスの熱エネルギによって加熱された後、排気管７２
を介して車両室内へと供給され、該車両室内を暖房する
。

第２図は、熱交換器５の部分斜視図であり、第３図は、
熱交換器５の機構図である。

該熱交換器５は隔壁５１によって、排気ガスの流動方向
に対して平行に、複数個に分室されている。尚、該隔壁
５１の間隔すなわち熱交換器５の容積は各々異なるよう
に分室されている。そして、該熱交換器５の内部にはフ
ィン５２が設けられており、複数個の熱交換器５の内の
所定のものは、該フィン５２によって一旦熱交換器５内
部に導入された排気ガスを該熱交換器５内部で折返すこ
とにより、熱交換経路の長さが他の熱交換器５より延長
されている。

次に、本発明による暖房器の熱交換器の作用について説
明する。

上記燃焼器１内部での燃焼に伴なう排気騒音は、該燃焼
状態が燃焼器１及び熱交換器５等の形状から決定される
周期にて圧力変動を繰返す振動燃焼が原因となって発生
する。すなわち、燃焼に伴ない燃焼器１内部の圧力が上
昇すると、燃焼器１内部の燃焼ガスは熱交換器５を介し
て外部へと排出される。該排気ガスは慣性力を有してい
るため、排気ガスの排出を助長し、燃焼器１内部の圧力
を低下させる。該圧力の低下により、燃焼器１内部には
新たな空気と燃料が吸入されると共に、−旦排出された
排気ガスが逆流し、燃焼器１内部の圧力を上昇させる。

該圧力の上昇と、新たに吸入された燃料の燃焼タイニン
グとが一致すると燃焼器１内部圧力が再び上昇し、上記
動作を繰返す振動燃焼状態をｆ４１続する。

該振動燃焼状態を継続させないためには、複数個の熱交
換器５の排気抵抗を各々異ならしめ、燃焼器１内部の圧
力変化が熱交換器５の出口まで伝波する速度を複数化す
ればよい。

つまり、本発明の熱交換器５の熱交換経路は各々相違し
ているため、上記のごとく燃焼器１の内部圧力が低下し
、排気抵抗が小である熱交換器内部の排気ガスが逆流し
ようとしても他の熱交換器内部の排気ガスは未だ排出動
作途中であるため、該排出途中の排気ガスが逆流しよう
とする排気ガスに干渉し、逆流しようとする熱交換器か
らの排気ガス排出を助長し逆流を抑制する。そして、熱
交換器５の排気抵抗は各々相違しているので該排気干渉
が順次行なわれ、振動燃焼が抑えられるため、排気ガス
の排出速度の脈動が抑えられ、よって、排気騒音か低減
する。

以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発
明の精神から逸れないかぎりで、種々の異なる実施例は
容易に構成できるから、本発明は前記特許請求の範囲に
おいて記載した限定以外、特定の実施例に制約されるも
のではない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、燃焼器からの高
温排気ガスを、熱交換経路の径あるいは長さが異なる複
数個の熱交換器に分配導入し、該複数の熱交換器からの
排出口を再び合流させることにより各熱交換器からの排
気を相互に干渉させ、排気騒音の原因である燃焼器内部
での燃焼の振動を抑制し排気騒音を低減する暖房器の熱
交換器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の熱交換器が配設された暖房器の構造
図、第２図は、熱交換器５の部分斜視図であり、第３図
は、熱交換器５の機構図である。 １・・・燃焼器、２・・・燃料噴射ノズル、４・・・分
岐板、５・・・熱交換器、６・・・合流板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃焼器からの高温排気ガスの熱エネルギを暖房用
   流体に伝達する熱交換経路の径もしくは長さが異なる複
   数の熱交換器と、該複数の熱交換器に対して上記高温排
   気ガスを分配する分岐部と、熱交換後の排気ガスを再び
   合流させる合流部とを有することを特徴とする暖房器の
   熱交換器。
2. （２）上記暖房用流体は車両室内を暖房する空気である
   ことを特徴とする請求項（１）記載の暖房器の熱交換器
   。